CN103996639B - 基板处理装置 - Google Patents

基板处理装置 Download PDF

Info

Publication number
CN103996639B
CN103996639B CN201410053407.0A CN201410053407A CN103996639B CN 103996639 B CN103996639 B CN 103996639B CN 201410053407 A CN201410053407 A CN 201410053407A CN 103996639 B CN103996639 B CN 103996639B
Authority
CN
China
Prior art keywords
substrate
pure water
aqueous solution
heater
phosphate aqueous
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201410053407.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103996639A (zh
Inventor
日野出大辉
太田乔
藤原直树
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd filed Critical Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Publication of CN103996639A publication Critical patent/CN103996639A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103996639B publication Critical patent/CN103996639B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3105—After-treatment
    • H01L21/311—Etching the insulating layers by chemical or physical means
    • H01L21/31105—Etching inorganic layers
    • H01L21/31111—Etching inorganic layers by chemical means
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K13/00—Etching, surface-brightening or pickling compositions
    • C09K13/04—Etching, surface-brightening or pickling compositions containing an inorganic acid
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H01L21/67051—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing using mainly spraying means, e.g. nozzles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67063—Apparatus for fluid treatment for etching
    • H01L21/67075—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching
    • H01L21/6708—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching using mainly spraying means, e.g. nozzles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H01L21/67109—Apparatus for thermal treatment mainly by convection

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Weting (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)

Abstract

一种基板处理装置，其包含：向保持于旋转卡盘的基板的上面供给磷酸水溶液的磷酸供给装置；基板上保持有磷酸水溶液的状态下朝向基板的上面的一部分发出热的加热器；通过移动加热器，使由加热器加热的加热位置在基板的上面内移动的加热器移动装置；基板上保持有磷酸水溶液的状态下朝向基板的上面的一部分喷出水的水喷嘴；通过移动水喷嘴，使水的附着位置在基板的上面内移动的水喷嘴移动装置。

Description

基板处理装置
技术领域
本发明涉及一种处理基板的基板处理装置。作为处理对象的基板包括：例如，半导体晶片、液晶显示装置用基板、等离子显示器用基板、FED（场发射显示器：Field EmissionDisplay）用基板、光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板、光掩模用基板、陶瓷基板、太阳电池用基板等。
背景技术
在半导体装置或液晶显示装置等的制造工序中，在形成有氮化硅膜和氧化硅膜的基板的表面即前表面上供给作为蚀刻夜的高温的磷酸水溶液，并根据需要进行选择性地去除氮化硅膜的蚀刻处理。
在US2012/074102A1中公开了一种单片式（单基板处理式：single substrateprocessing type）基板处理装置，其将沸点附近的磷酸水溶夜供给于保持在旋转卡盘上的基板。此基板处理装置中，将100℃以上的高温磷酸水溶液供给于基板。
发明内容
从供给于基板上的磷酸水溶液中慢慢蒸发水分。此时，磷酸水溶液中发生2H3PO4→H4P2O7＋H2O反应，由磷酸（H3PO4）生成焦磷酸（pyrophosphoric acid：H4P2O7）。焦磷酸具有蚀刻氧化硅膜的功能。原本希望只蚀刻氮化硅膜，不蚀刻氧化硅膜，尽量残留更多氧化硅膜。控制氧化硅膜的蚀刻量的同时提高氮化硅膜的蚀刻量，则能够提高蚀刻选择比（氮化硅膜的蚀刻量／氧化硅膜的蚀刻量）的值。但是，如果发生上述焦磷酸，则原本想保留的氧化硅膜也被蚀刻，因此蚀刻选择比降低。
本发明的一种实施方式中，提供了一种基板处理装置，其包含：水平保持基板的基板保持装置；通过将磷酸水溶液供给于保持在所述基板保持装置的基板的上面，形成覆盖该基板的上面全区域的磷酸水溶液的液膜的磷酸供给装置；从所述基板的上面侧加热所述磷酸水溶液的液膜的加热器；通过移动所述加热器，使由所述加热器加热的加热位置沿着所述基板的上面移动的加热器移动装置；朝向所述磷酸水溶液的液膜喷出水，使在该液膜附着水的水喷嘴；以及通过移动所述水喷嘴，使所述水的附着位置沿着所述基板的上面移动的水喷嘴移动装置。
通过此构成，磷酸供给装置朝向由基板保持装置水平保持的基板的上面供给作为蚀刻液的磷酸水溶液。然后，加热器从所述基板的上面侧加热所述磷酸水溶液的液膜，并且加热器移动装置使由所述加热器加热的加热位置沿着所述基板的上面移动。由此，能够没有不匀地加热磷酸水溶液的液膜。因此，基板上的磷酸水溶液被加热，提高了蚀刻速度。
另外，基板处理装置具有：朝向磷酸水溶液的液膜喷出水而使水附着于该液膜的水喷嘴；通过移动所述水喷嘴，使所述水的附着位置沿着所述基板的上面移动的水喷嘴移动装置。因此，可以朝向基板的上面的全区域供给水。
水喷嘴朝向磷酸水溶液的液膜喷出水。水喷嘴移动装置通过移动水喷嘴，使相对液膜的水的附着位置在基板的上面内移动。由此，能够向磷酸水溶液的液膜没有不匀地供给水。因此，根据H4P2O7＋H2O→2H3PO4反应，使磷酸水溶液中的焦磷酸（H4P2O7）减少。由此，控制了蚀刻选择比的下降。
本发明的一种实施方式中，所述基板处理装置可以还包含：向所述水喷嘴供给能够在所述基板上维持浆状的磷酸水溶液的液膜的流量的水的水流量调整阀。
通过此构成，形成有覆盖基板的上面全区域的浆状的磷酸水溶液的液膜。由此，磷酸水溶液供给于基板的上面全区域，基板的上面全区域被蚀刻。
进一步地，在来自基板的磷酸水溶液的排出停止的状态下，水供给于磷酸水溶液的液膜。因此，能够防止使具有充分活性的磷酸水溶液从基板排出。由此，能够有效利用磷酸水溶液。进一步地，由于供给于基板上的磷酸水溶液的水在结果上变少，因此能够控制磷酸水溶液的浓度以及温度的变化。由此，能够控制蚀刻选择比的下降的同时，能够控制蚀刻速度的变动。
本发明的一种实施方式中，所述加热器移动装置可以移动所述加热器，使相对于所述基板的上面的水的附着位置相邻的区域被加热。
通过此构成，水的附着位置的附近由加热器加热。因此，能够立即补偿由水的供给发生的磷酸水溶液的温度变化。由此，能够控制蚀刻速度的面内均匀性的下降。
本发明的一种实施方式中，所述基板保持装置可以包含使所述基板绕着经过所述基板的上面中央部的垂直线旋转的旋转发动机。所述加热器移动装置可以移动所述加热器，使在所述基板的旋转方向上的所述水的附着位置下游的区域被加热。
通过此构成，即使是旋转基板时，供给有水的磷酸水溶液的液膜部分也能够由加热器立刻加热。因此，能够立即补偿由水的供给发生的磷酸水溶液的温度变化。由此，能够控制蚀刻速度的面内均匀性下降。
本发明的一种实施方式中，所述基板保持装置可以包含使所述基板绕着经过所述基板的上面中央部的垂直线旋转的旋转发动机。所述基板处理装置可以还包含控制装置，该控制装置通过控制所述基板保持装置以及水喷嘴移动装置，在使所述基板旋转的同时使所述附着位置在所述基板的上面中央部和所述基板的上面边缘部之间移动。所述基板的旋转速度低于规定速度时，所述控制装置可以使所述附着位置以一定速度在所述基板的上面中央部和所述基板的上面边缘部之间移动。所述基板的旋转速度在所述规定速度以上时，所述控制装置可以随着所述附着位置靠近所述基板的上面中央部而使所述附着位置的移动速度减少，或者随着所述附着位置从所述基板的上面中央部远离而使所述附着位置的移动速度增加。
通过此构成，基板的旋转速度低于规定速度时，控制装置使附着位置以一定的速度在基板的上面中央部和基板的上面边缘部之间移动。相反，基板的旋转速度为所述规定速度以上时，控制装置随着附着位置靠近基板的上面中央部使附着位置的移动速度减少。因此，基板的旋转速度为所述规定速度以上的情形，能够向基板的上面中央部供给相比于供给到基板的上面边缘部的水更多的水。
本发明的发明者们确证到，基板的旋转速度大的情形，基板的上面中央部中的蚀刻量相比于基板的上面边缘部中的蚀刻量更大。可认为，此蚀刻量的差异是因为，基板的上面中央部中的磷酸水溶液的浓度相比于基板边缘部中的磷酸水溶液的浓度高。因此，控制装置通过在基板的上面中央部供给相比于基板的上面边缘部供给的水更多的水，能够减少基板的上面中央部中的磷酸水溶液的浓度。由此，控制装置能够减少基板的上面中央部中的蚀刻量，由此，能够提高蚀刻的均匀性。
参考附图并根据如下所述的实施方式的说明更加明确本发明的上述的以及其他的目的、特征以及效果。
附图说明
图1是以水平方向观察本发明第1实施方式的基板处理装置上具备的处理单元的内部的示意图。
图2是以水平方向观察旋转卡盘、红外线加热器、以及纯水喷嘴的示意图。
图3是显示旋转卡盘、红外线加热器、以及纯水喷嘴的示意性俯视图。
图4是用于说明通过处理单元进行的基板处理一个实例的工序图。
图5A是显示磷酸供给工序进行时的基板的示意图。
图5B是显示制浆工序进行时的基板的示意图。
图5C是显示制浆工序、加热工序、以及纯水供给工序进行时的基板的示意图。
图6是显示从基板的中心至纯水的附着位置的朝向半径方向的距离和附着位置的移动速度以及纯水的供给量之间关系的一个实例的曲线图。
图7是显示从基板的中心至纯水的附着位置的朝向半径方向的距离和附着位置的移动速度以及纯水的供给量之间关系的其他例的曲线图。
图8是显示供给于基板的磷酸水溶液的温度和蚀刻速度以及蚀刻选择比之间的关系的曲线图。
图9是以水平方向观察本发明第2实施方式的红外线加热器以及旋转卡盘的示意图。
图10是本发明第2实施方式的红外线加热器的纵向剖面图。
图11是以水平方向观察本发明第3实施方式的加热喷嘴以及旋转卡盘的示意图。
图12是显示本发明第4实施方式的红外线加热器以及纯水喷嘴的纵向剖面以及底面的示意图。
图13是本发明第5实施方式的纯水供给装置的示意图。
具体实施方式
第1实施方式
图1是，以水平方向观察本发明第1实施方式的基板处理装置1上具备的处理单元2内部的示意图。图2是，以水平方向观察旋转卡盘5、红外线加热器31、以及纯水喷嘴38的示意图。图3是显示旋转卡盘5、红外线加热器31、以及纯水喷嘴38的示意性俯视图。
基板处理装置1是一个一个地处理半导体晶片等的圆板状基板W的单片式装置。基板处理装置1包含：利用处理液或处理气体等处理流体处理基板W的多个处理单元2（图1中只显示了一个处理单元2）；控制设置于基板处理装置1的装置的操作或阀的开闭的控制装置3。另外，基板处理装置1具有的处理单元2可以是单数。
处理单元2包含：具有内部空间的箱形腔室4；在腔室4内以水平方式保持基板W并使基板W绕着经过基板W的中心的垂直的旋转轴线A1旋转的旋转卡盘5；向基板W供给处理液的处理液供给装置（磷酸供给装置6、SC1供给装置7、清洗液供给装置8、纯水供给装置36）；包围旋转卡盘5的筒状的杯9、加热基板W的加热装置10。
如图1所示，腔室4包含：容纳旋转卡盘5等的箱形的隔壁11；作为从隔壁11的上部向隔壁11内输送净化空气（通过过滤器过滤的空气）的送风单元的FFU12（风扇-过滤器-单元12）；从隔壁11的下部排出腔室4内的气体的排气管13。FFU12设置于隔壁11的上方。FFU12从隔壁11的顶板向腔室4内朝下输送净化空气。排气管13连接于杯9的底部，将腔室4内的气体朝向设置有基板处理装置1的工场中设的排气设备引导。因此，通过FFU12以及排气管13形成以从上方至下方的方式在腔室4内流动的向下流（下降流）。在腔室4内形成有向下流的状态下进行基板W的处理。
如图1所示，旋转卡盘5包含：以水平姿势保持的圆板状的旋转底座14；在旋转底座14的上方以水平姿势保持基板W的多个卡盘销15；从旋转底座14的中央部向下方延伸的旋转轴16；作为基板旋转装置的旋转发动机17，其通过旋转旋转轴16使基板W以及旋转底座14绕着旋转轴线A1旋转。旋转卡盘5并非仅限于使多个卡盘销15接触于基板W的边缘面的夹持式的卡盘，也可以是真空式的卡盘，其通过将非装置形成面的基板W的背面（rear surface）（下面）吸附于旋转底座14的上面，从而使基板W以水平形式保持。
如图1所示，杯9设置于，相比于保持在旋转卡盘5的基板W更向外（从旋转轴线A1远离的方向）的位置。杯9包围旋转底座14。旋转卡盘5使基板W旋转的状态下，处理液供给于基板W时，供给于基板W的处理液甩开至基板W的周边。处理液供给于基板W时，朝上开的杯9的上端部9a设置于相比于旋转底座14更上方的位置。因此，排出至基板W的周边的药液或清洗液等处理液被杯9获取。然后，由杯9获取的处理液送至未图示的回收装置或废液装置中。
如图1所示，磷酸供给装置6包含：朝向保持于旋转卡盘5的基板W喷出磷酸水溶液的磷酸喷嘴18；向磷酸喷嘴18供给磷酸水溶液的磷酸配管19；切换从磷酸配管19至磷酸喷嘴18的磷酸水溶液的供给以及停止供给的磷酸阀20；使供给于磷酸喷嘴18的磷酸水溶液的温度上升至相比于室温（20℃～30℃范围内的一定温度）更高温度的磷酸温度调整装置21。
开启磷酸阀20的话，由磷酸温度调整装置21调整温度的磷酸水溶液从磷酸配管19供给至磷酸喷嘴18，从磷酸喷嘴18喷出。磷酸温度调整装置21使磷酸水溶液的温度维持为例如80～215℃范围内的一定温度。由磷酸温度调整装置21调整的磷酸水溶液的温度可以是对应其浓度的沸点，也可以是小于沸点的温度。磷酸水溶液是以磷酸为主要成分的水溶液，其浓度为，例如是50％～100％的范围，优选为80％左右。
如图1所示，磷酸供给装置6还包含：前端部上安装有磷酸喷嘴18的喷嘴臂22；通过使喷嘴臂22在旋转卡盘5的周边绕着以上下方向延伸的旋转轴线A2旋转的同时使喷嘴臂22沿着旋转轴线A2以垂直方向上下移动，使磷酸喷嘴18水平以及垂直移动的磷酸喷嘴移动装置23。磷酸喷嘴移动装置23，在从磷酸喷嘴18喷出的磷酸水溶液供给于基板W的上面的处理位置和在俯视时磷酸喷嘴18避退至基板W的周边的避退位置之间，使磷酸喷嘴18水平移动。
如图1所示，SC1供给装置7包含：朝向保持于旋转卡盘5的基板W喷出SC1（含有NH4OH和H2O2的混的合液）的SC1喷嘴24；向SC1喷嘴24供给SC1的SC1管25；切换从SC1管25至SC1喷嘴24的SC1的供给以及停止供给的SC1阀26；使SC1喷嘴24水平以及垂直移动的SC1喷嘴移动装置27。当开启SC1阀26时，则从SC1管25供给至SC1喷嘴24的SC1从SC1喷嘴24喷出。SC1喷嘴移动装置27，在从SC1喷嘴24喷出的SC1供给于基板W的上面的处理位置和在俯视时的SC1喷嘴24避退至基板W的周边的避退位置之间，使SC1喷嘴24水平移动。
如图1所示，清洗液供给装置8包含：向保持于旋转卡盘5的基板W喷出清洗液的清洗液喷嘴28；向清洗液喷嘴28供给清洗液的清洗液配管29；切换从清洗液配管29至清洗液喷嘴28的清洗液的供给以及停止供给的清洗液阀30。清洗液喷嘴28是，清洗液喷嘴28的喷出口在静止状态下喷出清洗液的固定喷嘴。清洗液供给装置8也可具有清洗液喷嘴移动装置，其通过移动清洗液喷嘴28使相对基板W的上面的清洗液的液体附着位置移动。
当开启清洗液阀30时，从清洗液配管29供给至清洗液喷嘴28的清洗液，从清洗液喷嘴28朝向基板W的上面中央部喷出。清洗液为，例如，纯水（去离子水：deionized water）。清洗液并非限于纯水，也可以是碳酸水、电解离子水、氢水（hydrogen water）、臭氧水、IPA（异丙醇）、以及稀释浓度（例如10～100ppm程度）的盐酸水的任意一种。
如图1所示，加热装置10包含：通过辐射加热基板W的辐射加热装置。辐射加热装置包含：向基板W照射红外线的红外线加热器31；在前端部上安装有红外线加热器31的加热器臂32；使加热器臂32移动的加热器移动装置33。
如图2所示，红外线加热器31包含：发出红外线的红外线灯34；容纳红外线灯34的灯外壳35。红外线灯34设置于灯外壳35内。如图3所示，灯外壳35在俯视时相比于基板W小。因此，此灯外壳35内设置的红外线灯34在俯视时同样相比于基板W小。红外线灯34以及灯外壳35安装于加热器臂32。因此，红外线灯34以及灯外壳35与加热器臂32一起移动。
红外线灯34包含：灯丝；容纳灯丝的石英管。加热装置10中的红外线灯34（例如卤素灯）可以是碳加热器，也可以是除此之外的发热体。灯外壳35的至少一部分由石英等具有光透过性以及耐热性的材料形成。
红外线灯34发光时，从该红外线灯34发出含有红外线的光。含有该红外线的光透过灯外壳35从灯外壳35的外表面放射出，或者，加热灯外壳35从其外表面放射出辐射光。基板W以及保持于其上面的磷酸水溶液的液膜通过来自灯外壳35的外表面的透过光和辐射光加热。如上，从灯外壳35的外表面通过透过或辐射放射出含有红外线的光，但，以下是，着重于透过灯外壳35的外表面的红外线，对于红外线灯34进行说明。
如图2所示，灯外壳35具有与基板W的上面平行的底壁。红外线灯34设置于底壁的上方。底壁的下面包含有平行于基板W的上面且平坦的基板对向面。在红外线加热器31设置于基板W的上方的状态下，灯外壳35的基板对向面隔着间隔以上下方向的方式相向于基板W的上面。此状态下，红外线灯34发出红外线，则红外线透过灯外壳35的基板对向面照射于基板W的上面。基板对向面为，例如，直径相比于基板W的半径更小的圆形。基板对向面并非限定于圆形，可以是长度方向的长度为基板W的半径以上的矩形，也可以是圆形以及矩形以外的形状。
如图1所示，加热器移动装置33以一定的高度保持红外线加热器31。加热器移动装置33使红外线加热器31垂直移动。进一步地，加热器移动装置33通过使加热器臂32在旋转卡盘5的周边绕着以上下方向延伸的旋转轴线A3旋转，使红外线加热器31水平移动。由此，红外线等的光照射而加热的加热区域（基板W的上面内的一部分区域）在基板W的上面内移动。如图2所示，加热器移动装置33使加热器臂32的前端部沿着经过在俯视时的基板W的中心的圆弧状的轨迹X1水平移动。因此，红外线加热器31在包含旋转卡盘5的上方的水平面内移动。
来自红外线加热器31的红外线照射于基板W的上面内的加热区域。控制装置3是，在红外线加热器31发光的状态下，通过旋转卡盘5使基板W旋转的同时通过加热器移动装置33使红外线加热器31绕着旋转轴线A3旋转。由此，由红外线加热器31的加热区域扫描基板W的上面。因此，基板W的上面以及保持于该基板W的上面的处理液的液膜的至少一方吸收红外线等的光，辐射热从红外线灯34传递至基板W。因此，处理液等的液体保持于基板W上的状态下红外线灯34发光时，基板W的温度上升，与此相伴，基板W上的液体的温度也上升。或者，基板W上的液体自身被加热而升温。
如图1所示，处理单元2包含有：朝向基板W喷出纯水的纯水供给装置36。纯水供给装置36包含有：从纯水喷出口37向基板W喷出纯水的纯水喷嘴38；向纯水喷嘴38供给纯水的纯水配管39；切换从纯水配管39至纯水喷嘴38的纯水供给以及停止供给的纯水阀40；调整从纯水配管39供给于纯水喷嘴38的纯水的流量的纯水流量调整阀41。
纯水喷嘴38包含有：将纯水间歇性地，优选地将纯水液滴逐滴喷出的单一的纯水喷出口37。纯水喷嘴38可以具备多个纯水喷出口37。纯水从作为液滴喷出口的纯水喷出口37以垂直向下的方式滴下。因此，纯水喷出口37以上下方向的方式相向于基板W的上面的状态下，纯水的液滴以垂直向下的方式朝着基板W的上面落下。液滴的喷出以及喷出停止是，通过纯水阀40进行切换，液滴的粒径通过纯水流量调整阀41的开度而被调整。
如图1所示，纯水喷嘴38安装于加热器臂32上。因此，纯水喷嘴38与红外线加热器31一起朝着水平方向以及垂直方向移动。红外线加热器31安装于加热器臂32，其安装位置为相比于纯水喷嘴38更朝向加热器臂32的基部侧的位置。由此，从旋转轴线A3至纯水喷嘴38的水平方向的距离，相比于从旋转轴线A3至红外线加热器31的水平方向的距离更长。
如图3所示，通过加热器移动装置33旋转加热器臂32，则来自纯水喷嘴38的纯水沿着经过基板W的中心的圆弧状的轨迹X1附着于基板W的上面。一方面，红外线加热器31以相比于轨迹X1更小的旋转半径在基板W的上面移动。加热器移动装置33不仅让红外线加热器31沿着基板W的上面移动，也让纯水喷嘴38沿着基板W的上面移动。因此，加热器移动装置33可作为纯水供给位置移动装置工作。
如图3所示，控制装置3通过旋转卡盘5使基板W沿着一定旋转方向Dr旋转。
实施后述的加热工序以及纯水供给工序（图4的步骤S4）时，为了使从纯水喷嘴38喷出的纯水的附着位置在图3中的箭头表示的范围内往返移动，控制装置3使加热器臂32在基板W的上面中央部（图3所示的位置）和基板W的上面边缘部之间进行往返旋转。由此，相比于红外线加热器31的红外线照射区域，从纯水喷嘴38喷出的纯水附着在相对于基板W的旋转方向Dr的上游侧的磷酸水溶液的区域之上。
滴落在旋转状态的基板W的上面的纯水的水滴沿着基板W的旋转方向Dr移动。也就是说，纯水的液滴在基板W的旋转方向Dr的下游侧上移动。红外线加热器31在相比于纯水的附着位置更下游区域照射红外线等的光而进行加热。因此，基板W在旋转，红外线加热器31发出红外线等的光的状态下，当纯水的液滴落于基板W的上面内的一部分区域时，此区域立即移动到加热区域而被加热。由此，即使是相比于基板W更低温的液滴供给于基板W，基板W的温度也能接近于原先的温度（液滴供给之前的温度）。
图4是用于说明通过处理单元2进行的基板W处理一个实例的工序图。图5A、图5B、以及图5C是，显示处理中的基板W的示意图。以下，参考图1。对于图4、图5A、图5B、以及图5C适当参考。
以下，对表层形成有作为氮化硅膜一个实例的LP-SiN（低压氮化硅：LowPressure-Silicon Nitride）薄膜和作为氧化硅膜一个实例的LP-TEOS（低压正硅酸四乙酯：Low Pressure-Tetraethyl orthosilicate）薄膜的基板W（硅晶片）的表面供给磷酸水溶液之后，选择性地蚀刻LP-SiN薄膜的蚀刻进行说明。氧化硅膜并非仅限于TEOS的薄膜，也可以是热氧化膜，也可以是硅酸盐玻璃（silicate glass）系的氧化膜。
通过处理单元2处理基板W时，进行向腔室4内搬入基板W的搬入工序（图4的步骤S1）。具体地，全部的喷嘴从旋转卡盘5的上方避退的状态下，控制装置3使保持有基板W的搬运机器人（transfer robot）（未图示）的手进入于腔室4内。然后，控制装置3通过搬运机器人在旋转卡盘5上搭载基板W。之后，控制装置3使基板W保持于旋转卡盘5。接着，控制装置3通过旋转卡盘5使基板W开始低速（例如1-30rpm）旋转。控制装置3在基板W置于旋转卡盘5之上之后，使搬运机器人的手从腔室4内避退出。
接着，进行作为蚀刻工序的磷酸供给工序（图4的步骤S2），其工序中作为蚀刻液一个实例的磷酸水溶液供给于基板W。具体地，控制装置3通过控制磷酸喷嘴移动装置23，使磷酸喷嘴18从避退位置移动至处理位置。由此，磷酸喷嘴18置于基板W的上方的、基板W的旋转轴线A1上。之后，控制装置3开启磷酸阀20，由磷酸喷嘴18朝向旋转状态的基板W的上面喷出通过磷酸温度调整装置21调整温度的磷酸水溶液。控制装置3在此状态下通过控制磷酸喷嘴移动装置23，使相对于基板W的上面的磷酸水溶液的附着位置在中央部和边缘部之间移动。
如图5A所示，由磷酸喷嘴18喷出的磷酸水溶液附着于基板W的上面之后，由离心力沿着基板W的上面朝外方流出。由此，磷酸水溶液供给于基板W的上面全区域，覆盖基板W的上面全区域的磷酸水溶液的液膜形成在基板W之上。由此，基板W的上面被蚀刻，选择性地去除氮化硅膜。进一步地，控制装置3在基板W旋转的状态下，使相对于基板W的上面的磷酸水溶液的附着位置在中央部和边缘部之间移动，因此磷酸水溶液的附着位置通过基板W的上面全区域并扫描基板W的上面全区域。由此，由磷酸喷嘴18喷出的磷酸水溶液直接供给于基板W的上面全区域，基板W的上面全区域被均匀地处理。
接着，朝向基板W的磷酸水溶液的供给停止的状态下，进行在基板W上保持磷酸水溶液的液膜的制浆（puddle）工艺（图4的步骤S3）。具体地，控制装置3通过控制旋转卡盘5，在基板W的上面全区域被磷酸水溶液的液膜覆盖的状态下，使基板W静止，或者使基板W的旋转速度降低至相比于磷酸供给工序中的基板W的旋转速度更慢的低速旋转速度（例如，小于10rpm）。因此，作用于基板W上的磷酸水溶液的离心力弱，从基板W上排出的磷酸水溶液的量减少。控制装置3，在基板W处于静止状态下或者基板W以低旋转速度旋转的状态下，关闭磷酸阀20，停止了来自磷酸喷嘴18的磷酸水溶液的喷出。因此，如图5B所示，朝向基板W的磷酸水溶液的供给被停止的状态下，覆盖基板W的上面全区域的磷酸水溶液的浆状的液膜保持于基板W之上。控制装置3在朝向基板W的磷酸水溶液的供给停止之后，通过控制磷酸喷嘴移动装置23，使磷酸喷嘴18从旋转卡盘5的上方避退。
接着，加热工序（图4的步骤S4）和纯水供给工序（图4的步骤S4），与制浆工序并行进行，所述加热工序为加热基板W上的磷酸水溶液的工序，所述纯水供给工序为向基板W上的磷酸水溶液供给纯水的液滴的工序。具体地，控制装置3开启来自红外线加热器31的发光。之后，控制装置3通过加热器移动装置33使红外线加热器31以及纯水喷嘴38从避退位置移动至处理位置。红外线加热器31以及纯水喷嘴38置于基板W的上方之后，控制装置3为了使相对于基板W上面的红外线照射区域往返于图3中的以箭头表示的区域的基板W的中央部和边缘部之间，通过加热器移动装置33使红外线加热器31以及纯水喷嘴38水平移动。此时，控制装置3，可以在红外线加热器31的基板对向面接触于基板W上的磷酸水溶液的液膜的状态下使红外线加热器31移动，也可以在红外线加热器31的下面从基板W上的磷酸水溶液的液膜仅以一定距离隔离的状态下使红外线加热器31移动。
红外线的照射位置在基板W的上面中央部和基板W的上面边缘部之间往返移动期间，控制装置3多次开关纯水阀40。由此，如图5C所示，纯水的附着位置在基板W的上面中央部和基板W的上面边缘部之间移动的同时，多个纯水液滴从纯水喷嘴38的纯水喷出口37逐滴喷出。因此，在来自基板W的磷酸水溶液的排出停止的状态下，多个纯水的液滴供给于基板W的上面内的多个位置。由红外线加热器31进行经过一定时间的基板W的加热之后，控制装置3使来自纯水喷嘴38的液滴的喷出停止的同时，使红外线加热器31以及纯水喷嘴38从基板W的上方避退。之后，控制装置3使红外线加热器31的发光停止。
如上，控制装置3使基板W旋转的状态下，使相对于基板W的上面的红外线照射位置在中央部以及边缘部之间往返移动，因此，基板W被均匀地加热。因此，覆盖基板W的上面全区域的磷酸水溶液的液膜也被均匀地加热。由红外线加热器31加热的基板W的加热温度设定为，磷酸水溶液的对应其浓度的沸点以上的温度（100℃以上。例如140℃～160℃内的一定温度）。因此，基板W上的磷酸水溶液加热至对应其浓度的沸点，维持成沸腾状态。特别是，由红外线加热器31加热的基板W的加热温度设定为，相比于磷酸水溶液的对应其浓度的沸点更高温时，基板W和磷酸水溶液的界面温度维持成比沸点更高温，促进了基板W的蚀刻。
因为加热工序（S4）中磷酸水溶液维持成沸腾状态，因此从磷酸水溶液中蒸发出多量水分。伴随该蒸发，根据2H3PO4→H4P2O7+H2O反应，产生了蚀刻氧化硅膜的焦磷酸（H4P2O7）。但是，控制装置3将相当于来自磷酸水溶液的水的蒸发量的纯水供给于基板W上的磷酸水溶液，因此，从磷酸水溶液蒸发的水分被补充，减少了磷酸水溶液的浓度变化。由此，控制了蚀刻速度的变动。进一步地，在磷酸水溶液中暂时产生的焦磷酸，可通过与补充的纯水反应而被减少，因此，能够控制或防止蚀刻选择比的降低。
氧化硅膜的蚀刻是，通过减少存在于基板W和磷酸水溶液的界面的焦磷酸而被有效控制。纯水供给工序中，纯水以液滴的形状供给于基板W上的磷酸水溶液上。供给的纯水的液滴以凝聚的状态在磷酸水溶液中移动（参考图5C），因此，纯水确切到达了基板W和磷酸水溶液的界面，能够确切减少存在于基板W和磷酸水溶液的界面的焦磷酸。由此，能够确切控制或防止蚀刻选择比的下降。
补充于磷酸水溶液的纯水可以从纯水喷出口37喷雾。但是，雾状的纯水大部分是在磷酸水溶液的表层中吸收，因此，充分量的纯水可能无法达到基板W和磷酸水溶液的界面。因此，优选为，从纯水喷出口37喷出的纯水为液滴状。另外，基板W上的磷酸水溶液加热到100℃以上，因此，容易蒸发的雾状的纯水到达磷酸水溶液的表层本身就困难。基于此观点，同样优选为，从纯水喷出口37喷出的纯水为液滴状。
补充于磷酸水溶液的纯水可以从纯水喷出口37连续性地喷出，也可以从纯水喷出口37间歇性地喷出。但是，高精度地连续地供给微量的水是困难的。与此相对，将纯水间歇性地喷出时可以较高精度地供给微量的水。由此，从纯水喷出口37间歇性地喷出纯水，则能够更加确切控制磷酸水溶液浓度以及温度。
另外，如图5C所示，红外线加热器31的基板对向面接触于基板W上的磷酸水溶液的液膜的状态下进行步骤S4的基板加热和纯水供给时，优选为，供给的纯水不进入磷酸水溶液的液膜和红外线加热器31的基板对向面之间。因为纯水相比于磷酸水溶液沸点低，若以如上方式进入的话，可能由红外线加热器31的加热瞬时间被气化。
接着，进行排出基板W上的磷酸水溶液的磷酸排出工序（图4的步骤S5）。具体地，控制装置3通过控制旋转卡盘5，在向基板W的液体的供给停止的状态下，以相比于制浆工序中的基板W的旋转速度更快的旋转速度（例如500～3000rpm）旋转基板W。由此，相比于制浆工序时的离心力更大的离心力施加于基板W上的磷酸水溶液，基板W上的磷酸水溶液甩开到基板W的周边。另外，飞散在基板W的周边的磷酸水溶液由杯9获取，经由杯9引导到回收装置中。然后，引导到回收装置中的磷酸水溶液再次供给于基板W。由此，减少了磷酸水溶液的使用量。
接着，进行将作为清洗液的一个实例的纯水供给于基板W的第1清洗液供给工序（图4的步骤S6）。具体地，控制装置3开启清洗液阀30，使基板W旋转的同时，由清洗液喷嘴28向基板W的上面中央部喷出纯水。由此，形成了覆盖基板W的上面全区域的纯水的液膜，残留于基板W的磷酸水溶液被纯水冲洗。然后，开启清洗液阀30经过一定时间，控制装置3则关闭清洗液阀30而停止纯水的喷出。
接着，进行作为药液的一个实例的SC1供给于基板W的药液供给工序（图4的步骤S7）。具体地，控制装置3通过控制SC1喷嘴移动装置27使SC1喷嘴24从避退位置移动至处理位置。SC1喷嘴24置于基板W的上方之后，控制装置3开启SC1阀26，由SC1喷嘴24向旋转状态的基板W的上面喷出SC1。控制装置3通过此状态下控制喷嘴移动装置27，使相对于基板W上面的SC1附着位置在中央部和边缘部之间往返移动。然后，开启SC1阀26经过一定时间，控制装置3关闭SC1阀26停止SC1的喷出。此后，控制装置3通过控制SC1喷嘴移动装置27，使SC1喷嘴24从基板W的上方避退。
由SC1喷嘴24喷出的SC1附着于基板W的上面之后，根据离心力沿着基板W的上面流至外方。因此，基板W上的纯水由SC1冲走至外方，排出于基板W的周边。由此，基板W上的纯水的液膜替换成覆盖基板W的上面全区域的SC1液膜。进一步地，在基板W旋转的状态下，控制装置3使相对于基板W的上面的SC1的附着位置移动于中央部和边缘部之间，因此，SC1的附着位置通过了基板W的上面全区域，从而扫描了基板W的上面全区域。因此，SC1喷嘴24喷出的SC1直接喷涂至基板W的上面全区域，基板W的上面全区域被均匀地处理。
接着，进行将作为清洗液的一个实例的纯水供给于基板W的第2清洗液供给工序（图4的步骤S8）。具体地，控制装置3开启清洗液喷嘴30，使基板W旋转的同时，由清洗液喷嘴28向基板W的上面中央部喷出纯水。由此，基板W上的SC1由纯水冲走至外方，排出于基板W的周边。因此，基板W上的SC1的液膜替换成覆盖基板W的上面全区域的纯水的液膜。然后，开启清洗液阀30经过一定时间的话，控制装置3则关闭清洗液阀30停止纯水的喷出。
接着，进行干燥基板W的干燥工序（图4的步骤S9）。具体地，控制装置3通过旋转卡盘5使基板W的旋转加速，以相比于直至第2清洗液供给工序的旋转速度更快的高旋转速度（例如500～3000rpm）使基板W旋转。由此，大的离心力施加于基板W上的液体，粘附于基板W上的液体甩开到基板W的周边。于是，液体从基板W去除，干燥基板W。然后，基板W的高速旋转开始之后经过一定时间的话，控制装置3停止了凭借旋转卡盘5的基板W的旋转。
接着，进行从腔室4内搬出基板W的搬出工序（图4的步骤S10）。具体地，控制装置3解除了由旋转卡盘5的基板W的保持。之后，全部的喷嘴从旋转卡盘5的上方避退的状态下，控制装置3使搬运机器人（未图示）的手进入于腔室4内。然后，控制装置3使旋转卡盘5上的基板W保持于搬运机器人的手之上。此后，控制装置3使搬运机器人的手从腔室4内避退出。由此，已经处理的基板W从腔室4搬出。
图6是，显示从基板W的中心至纯水的附着位置的朝向半径方向的距离和附着位置的半径方向的移动速度以及纯水供给流量之间关系的一个实例的曲线图。图7是，显示从基板W的中心至纯水的附着位置的朝向半径方向的距离和附着位置的半径方向的移动速度以及纯水供给流量之间关系的其他例的曲线图。
控制装置3通过加热器移动装置33使纯水喷嘴38水平移动，使相对于基板W的上面的纯水的附着位置移动。进一步地，控制装置3通过控制纯水流量调整阀41的的开度，改变从纯水喷嘴38喷出的液滴的粒径（体积），控制来自纯水喷出口37的纯水喷出流量。
优选为，氮化硅膜的蚀刻量在基板W的上面全面均匀。为此，需要提高蚀刻速度的面内均匀性。换句话说，需要使基板W的上面边缘部和上面中央部的氮化硅膜的蚀刻速度大致相同。氮化硅膜的蚀刻速度依赖于磷酸水溶液的浓度，因此，需要补充纯水使该浓度在基板W的上面全面中保持一定。优选为，基板W停止的时候，或实质上停止的时候（以数rpm旋转时），使纯水的附着位置在基板W的上面沿着基板W的半径方向移动的速度（称为基板运行速度（基板横行速度），以下相同）保持一定的同时，来自纯水喷出口37的纯水的喷出流量保持一定。这样的话，在基板W的上面边缘部和上面中央部上供给有每单位面上实质上同量的纯水，因此能够使磷酸水溶液的浓度在基板W的整个上面均匀。因此，能够提高蚀刻速度的面内均匀性。
但是，前述的纯水供给工序中使基板W以比较高速度地旋转的话，在基板W上的磷酸水溶液上作用离心力，此离心力为在基板W的半径方向上产生浓度不匀程度的力。可以认为，磷酸水溶液相对比水粘度高，因此相比于纯水难以移动至基板W的外方。因此认为，从基板W的上面中央部有多量的纯水移动至基板W的上面边缘部，基板W的中央部中磷酸水溶液的浓度相对较高，相反，基板W的边缘部中磷酸水溶液的浓度相对低。
事实上，本发明的发明者们确证到如下现象，基板运行速度一定、来自纯水喷出口37的纯水的喷出流量一定时，将基板W的旋转速度增加至如10rpm程度的话，基板W的上面边缘部的氮化硅膜的蚀刻量相比于基板W的上面中央部的蚀刻量更小。
可以认为，这是因为上述的机制作用于基板W上的液膜的原因。即，认为是，基板W的旋转速度为10rpm程度时，基板W上的液膜的厚度大致均一，尽管如此，蚀刻量上产生差的原因是多量的纯水移动至基板W的边缘部，其结果，基板W的边缘部上的磷酸水溶液的浓度下降。因此，认为是，基板W以比较高速度（例如10rpm以上）旋转的同时向基板W上的磷酸水溶液的液膜供给纯水时，相比于基板W的上面边缘部，如果基板W的上面中央部上的每单位面积的纯水供给量更多的话，能够减少磷酸水溶液的浓度在基板W的半径方向上的不均匀，其结果，能够控制或防止蚀刻速度在基板W的半径方向上的不均匀。
优选为，为了每单位面积的纯水供给量相比于基板W的上面边缘部在上面中央部上更多，对应着纯水附着位置控制基板运行速度以及来自纯水喷出口37的纯水喷出流量的至少一方即可。例如，控制装置3通过控制加热器移动装置33，使基板运行速度相比于基板W的上面边缘部在基板W的上面中央部上更小。或者，控制纯水供给装置36，使来自纯水喷出口37的纯水喷出流量相比于基板W的上面边缘部在基板W的上面中央部上更多即可（参考图6）。
使基板W进一步高速旋转时，需要使每单位面积的纯水供给量在基板W的上面中央部中更多。这时，如图7所示控制控制装置3即可。即，如果控制装置3控制加热器移动装置33，随着纯水的附着位置从基板W的上面边缘部靠近至上面中央部，致使基板运行速度降低的同时，控制纯水供给装置36使来自纯水喷出口37的纯水的喷出流量增加的话，根据两者的协同作用，基板W的每单位面积上供给的纯水的量随着纯水喷嘴38靠近基板W的中央部急剧增加。
另外，控制装置3控制加热器移动装置33，随着纯水的附着位置从基板W的上面中央部远离，致使增加基板运行速度的同时，控制纯水供给装置36使来自纯水喷出口37的纯水的喷出流量减少时，根据两者的协同作用，基板W的每单位面上供给的纯水的量是随着纯水喷嘴38远离基板W的中央部急剧减少。
图8是，显示供给于基板W的磷酸水溶液的温度和蚀刻速度以及蚀刻选择比之间的关系的曲线图。
如图8所示，作为氮化硅膜的一个实例的LP-SiN的蚀刻速度是，随着磷酸水溶液的温度上升而加速度地增加。与此相应，作为氧化硅膜的一个实例的LP-TEOS的蚀刻速度，在磷酸水溶液温度为140℃以下的范围中几乎为零。LP-TEOS的蚀刻速度在磷酸水溶液温度为140℃至170℃为止的范围中随着磷酸水溶液的温度上升而缓慢增加，在磷酸水溶液的温度为170℃以上的范围中随着磷酸水溶液的温度上升而加速度地增加。提高磷酸水溶液的温度的话，与此相伴，氮化硅膜的蚀刻速度增加，但是，在磷酸水溶液的温度为140℃以上的范围中氧化硅膜也被蚀刻。因而，导致蚀刻选择比的下降。因此，通过将磷酸水溶液的温度设定为120℃～160℃内的一定温度（优选为，140℃），能够维持高蚀刻选择比的同时，能够提高蚀刻速度。
第1实施方式中，将少量的纯水供给于磷酸水溶液液膜。更加具体的话，根据纯水流量调整阀41，朝向基板W的纯水的供给量设定为，磷酸水溶液不从基板W排出的值，换句话说，基板W上保持浆状的磷酸水溶液的液膜的值。因此，能够防止使具有充分活性的磷酸水溶液从基板W排出。由此，能够有效利用磷酸水溶液。进一步地，供给于基板W上的磷酸水溶液的纯水少，因此能够控制磷酸水溶液的浓度以及温度的变化。由此，能够控制蚀刻速度的变动。
另外，第1实施方式中，相当于从磷酸水溶液的液膜中蒸发的水的量的纯水，供给于磷酸水溶液的液膜。也就是说，仅将相当于蒸发的量程度的纯水补充于磷酸水溶液的液膜。因此，通过与供给的纯水的反应减少了磷酸水溶液中的焦磷酸的同时，实质上防止了纯水的供给带来的磷酸水溶液的浓度变化。进一步地，供给于基板W上的磷酸水溶液中的纯水少，因此，能够控制磷酸水溶液的浓度以及温度的变化。由此，能够控制蚀刻选择比的下降的同时，能够控制蚀刻速度的变动。
另外，第1实施方式中，不是雾状形状的、纯水的液滴从纯水喷出口37朝向基板W的上面逐滴喷出。即，纯水液滴从纯水喷出口37间歇性地喷出。附着于基板W上的磷酸水溶液的纯水的液滴，以凝聚的状态朝向基板W和磷酸水溶液的界面在磷酸水溶液中移动。因为纯水不会立即扩散到磷酸水溶液中，因此能够使比较多的纯水到达基板W和磷酸水溶的界面。由此，能够减少存在于基板W和磷酸水溶液的界面的焦磷酸，因此，能够控制或防止蚀刻选择比的下降。
另外，第1实施方式中，从红外线加热器31放出的红外线照射于基板W上，辐射热从红外线加热器31传递于基板W。由此，基板W被加热。因此，基板W上的磷酸水溶液被加热。或者，红外线直接加热磷酸水溶液。红外线加热器31在红外线加热器31的至少一部分接触于磷酸水溶的液膜的状态下放出红外线。因此，由红外线加热器31控制来自磷酸水溶液的水的蒸发。由此，能够控制磷酸水溶液的浓度变化。进一步地，能够控制磷酸水溶液中的焦磷酸的发生。因此，能够稳定蚀刻速度的同时防止蚀刻选择比的下降。
另外，第1实施方式中，基板W上的磷酸水溶液通过加热装置10加热至沸点。由此，能够提高氮化硅膜的蚀刻速度。另外，虽然增加了来自磷酸水溶液的水的蒸发量，但是纯水供给装置36向磷酸水溶液补充仅相当于蒸发量程度的纯水，因此，磷酸水溶液的浓度不会有大变化。因此，能够稳定蚀刻速度。
另外，第1实施方式中，基板W加热至磷酸水溶液的沸点以上的温度。因此，相接于磷酸水溶液的基板W的上面的温度上升至磷酸水溶液的沸点以上的温度。因此，基板W和磷酸水溶液的界面中能够使磷酸水溶液维持成沸腾状态。因此，能够提高蚀刻速度。
另外，第1实施方式中，在纯水的附着位置和红外线的照射位置的位置关系维持成一定状态下，加热器移动装置33使红外线加热器31以及纯水喷嘴38移动。这时，加热器移动装置33通过移动红外线加热器31致使邻接于纯水的附着位置的区域由红外线加热器31加热。因此，纯水的附着位置的附近由红外线加热器31加热。因此，即使是由于纯水的供给，基板W以及磷酸水溶液的温度发生变化，也能够缩短基板W以及磷酸水溶液恢复到原先的温度的时间。由此，能够控制蚀刻的均匀性的降低。
另外，第1实施方式中，加热器移动装置33通过移动红外线加热器31，相对于基板W的旋转方向Dr，加热相比于基板W的上面的纯水的附着位置更下游的区域。因此，根据基板W的旋转，纯水所附着的区域（基板W的一部分）立即移动至加热区域（红外线的照射区域）上，并由红外线加热器31加热。因此，即使由纯水的供给使基板W以及磷酸水溶液的温度暂时降低，也能够使基板W以及磷酸水溶液的温度短时间内恢复到原先的状态。由此，能够控制蚀刻的均匀性的下降。
另外，第1实施方式中，控制装置3，对应基板W的旋转速度变更纯水的附着位置的速度，其纯水的附着位置的速度为该纯水的附着位置横穿基板W从基板边缘部朝向中央部的速度（或者，横穿基板W从基板中央部朝向基板边缘部的速度。基板运行速度）。具体地，基板W的旋转速度小于一定速度时，控制装置3使附着位置在基板W的上面中央部和基板W的上面边缘部之间以一定的基板运行速度移动。另外，基板W的旋转速度在所述一定速度以上时，随着附着位置从基板W的边缘部靠近至上面中央部，控制装置3减少附着位置的基板运行速度，或者随着附着位置从基板的上面中央部远离，增加附着位置的基板运行速度。因此，基板W的旋转速度为所述一定速度以上的话，相比于供给到基板W的上面边缘部的纯水更多的纯水供给到基板W的上面中央部。
本发明的发明者们确证到如下现象，基板W的旋转速度大时，基板W的上面中央部的蚀刻量相比于基板W的上面边缘部的蚀刻量大。可认为，此蚀刻量的差异是因为基板W的上面中央部的磷酸水溶液的浓度相比于基板W的上面边缘部的磷酸水溶液的浓度大。因此，控制装置3通过在基板W的上面中央部供给相比于供给到基板W的上面边缘部的纯水更多的纯水，能够使基板W的上面中央部的磷酸水溶液的浓度减小。由此，控制装置3能够防止基板W的上面中央部的蚀刻量的增加，从而，能够提高蚀刻的面内均匀性。
第2实施方式
接着，对于本发明的第2实施方式进行说明。第2实施方式和第1实施方式的主要区别点为，处理单元2还具备加湿装置242。在如下的图9以及图10中，对于与前述图1～图8上显示的各部相同的构成部分，附上了与图1等相同的参考符号，省略对其说明。
图9是，以水平方向观察本发明第2实施方式的红外线加热器231以及旋转卡盘5的示意图。图10是本发明第2实施方式的红外线加热器231的纵向剖面图。
本发明第2实施方式的处理单元2还包含有：在基板W的上方喷出相比于腔室4内的湿度更高湿度的加湿气体的加湿装置242。加湿装置242包含有：在基板W的上方喷出加湿气体的加湿喷嘴250。加湿喷嘴250可以是与红外线加热器31一体的喷嘴，也可以是与红外线加热器31分开独立的喷嘴。图9以及图10显示了加湿喷嘴250与红外线加热器31一体的实例。
加湿装置10包含有：代替了第1实施方式的红外线加热器31的红外线加热231。红外线加热器231包含有：发出红外线的红外线灯234；容纳红外线灯234的灯外壳235。红外线灯234设置于灯外壳235内。灯外壳235在俯视时相比于基板W小。因此，此灯外壳235内设置的红外线灯234在俯视时同样相比于基板W小。红外线灯234以及灯外壳235安装于加热器臂32上。因此，红外线灯234以及灯外壳235与加热器臂32一起绕着旋转轴线A3（参考图1）旋转。
红外线灯234包含有：灯丝；容纳灯丝的石英管。如图10所示，红外线灯234包含有：沿着水平面设置的有端的圆环部243a；从圆环部243a的一端部以及他端部向上方延伸的一对垂直部243b。红外线灯234（例如卤素灯）可以是碳加热器，也可以是除此之外的发热体。灯外壳235的至少一部分由石英等具有光透过性以及耐热性的材料形成。
红外线灯234发光时，从该红外线灯234发出含有红外线的光。含有该红外线的光透过灯外壳235从灯外壳235的外表面放射出，或者，加热灯外壳235从其外表面放射出辐射光。基板W以及保持于其上面的磷酸水溶液的液膜通过来自灯外壳235的外表面的透过光和辐射光加热。如上，从灯外壳235的外表面通过透过或辐射而放射出含有红外线的光，但，以下是，着重于透过灯外壳235的外表面的红外线，对于红外线灯234进行说明。
灯外壳235包含有使红外线透过的透过部件。如图10所示，透过部件包含有：以上下方向延伸的筒状的容纳部244；堵塞容纳部244的下端的圆板状的底板部245；沿着容纳部244的中心线上下方向延伸，并从底板部245的下面朝下方突出的中心管246；设置于底板部245的下方，并由中心管246的下端支持的圆板状的相向板247。灯外壳235还包含有：堵塞容纳部244上端的盖部件248；支持红外线灯234的一对垂直部243b的支持部件249。红外线灯234经过支持部件249支持于盖部件248。
如图10所示，红外线灯234的圆环部243a设置于由容纳部244和底板部245和中心管246划分的筒状的空间中。红外线灯234的圆环部243a在容纳部244的内侧包围中心管246。底板部245设置于红外线灯234的下方，隔着间隔以上下方向的方式相向于红外线灯234。同样，相向板247设置于底板部245的下方，隔着间隔以上下方向的方式相向于底板部245。底板部245以及相向板247具有相等的外径。底板部245的下面和相向板247的上面平行，并隔着间隔以上下方向的方式相向。
来自红外线灯234的红外线向下透过由石英形成的底板部245以及相向板247，从相向板247的下面向下放出。相向板247的下面包含有：与基板W的上面平行且平坦的照射面。在红外线加热器231设置于基板W的上方的状态下，灯外壳235的照射面隔着间隔以上下方向的方式相向于基板W的上面。此状态下，红外线灯234发出红外线，则透过灯外壳235的红外线从灯外壳235的照射面朝向基板W的上面，照射于基板W的上面之上。由此，辐射热从红外线灯234传递至基板W，基板W被加热。
如图10所示，加湿装置242包含有：由底板部245和相向板247构成的加湿喷嘴250；向中心管246供给加湿气体的加湿气体配管251；切换从加湿气体配管251至中心管246加湿气体的供给以及停止供给的加湿气体阀252。中心管246的下端由相向板247堵塞。中心管246包含有：在底板部245的下面和相向板247的上面之间的高度上设置的多个（例如，8个）贯通孔253。多个贯通孔253从中心管246的内周面延伸至中心管246的外周面，在中心管246的外周面上开口。多个贯通孔253沿着周向隔着间隔设置。加湿喷嘴250包含有：由底板部245的外周部和相向板247的外周部构成的环状喷出口254。环状喷出口254经过全周长连续，设置于多个贯通孔253的周边。
加湿气体喷嘴252开启时，从加湿气体配管251供给至中心管246的加湿气体，从多个贯通孔253喷出至中心管246的周边，在底板部245的下面和相向板247的上面之间朝基板W的径向外方流出。然后，到达底板部245以及相向板247的外周部的加湿气体从环状喷出口254水平喷出。由此，由环状喷出口254形成以放射状扩散的加湿气体的气流。加湿气体为小于100℃的水蒸气。加湿气体并非仅限于水蒸气，可以是纯水的雾（使室温的纯水成为雾状的物质），也可以是100℃以上的过热水蒸汽。
基板W通过处理单元2处理时，控制装置3（参考图1）使腔室4内喷出作为加湿气体一个实例的水蒸气的加湿工序与上述的辐射加热工序、纯水供给工序、以及制浆工序并行进行。具体地，红外线加热器231以及纯水喷嘴38移动至基板W的上方之前，控制装置3开启加湿气体阀252，开始了来自加湿喷嘴250的水蒸气的喷出。由此，腔室4内的湿度增高，蒸气压接近至饱和蒸气压。另外，来自该加湿气体250的水蒸气的喷出，在控制装置3将红外线加热器231以及纯水喷嘴38移动至基板的上方之后也继续，因此，能够使基板W的上方的环境接近至饱和水蒸汽压。另外，本实施方式中由加湿喷嘴250的水蒸气的喷出，在由红外线加热器231的红外线照射开始之前进行，但是，也可以在开始了由红外线加热器231的红外线照射之后，开始由加湿喷嘴250的水蒸气的喷出。
红外线加热器231以及纯水喷嘴38设置于基板W的上方之后，为使相对于基板W的上面的红外线照射位置从中央部以及边缘部的一方移动至另一方，控制装置3由加热器移动装置33使红外线加热器231以及纯水喷嘴38水平移动。此时，控制装置3，可以在相向板247的下面接触于基板W上的磷酸水溶液的液膜的状态下使红外线加热器231移动；也可以在红外线加热器231的下面从基板W上的磷酸水溶液的液膜仅以一定距离隔离的状态下使红外线加热器231移动。
在红外线的照射位置移动于基板W的上面中央部和基板W的上面边缘部之间的期间，控制装置3多次开闭纯水阀40。由此，纯水的附着位置在基板W的上面中央部和基板W的上面边缘部之间移动的同时，从纯水喷嘴38的纯水喷嘴口37间歇性地喷出纯水，优选为，纯水的液滴逐滴地滴下、喷出。因此，在来自基板W的磷酸水溶液的排出停止的状态下，多个纯水的液滴供给于基板W的上面内的多个位置。由红外线加热器231的基板W的加热经过进行一定时间之后，控制装置3停止由纯水喷嘴38的液滴的喷出，并且使红外线加热器231以及纯水喷嘴38从基板W的上方避退。之后，控制装置3停止了红外线加热器231的发光和由加湿喷嘴250的水蒸气的喷出。由加湿喷嘴250的水蒸气的喷出可以在红外线加热器231停止了红外线的放出之前停止，也可以在红外线加热器231停止了红外线的放出之后停止。
如上，基板W上的磷酸水溶液加热的状态下，控制装置3使加湿喷嘴250喷出相比于腔室4内的湿度更高湿度的加湿气体，因此提高了腔室4内的湿度。因此，减少了来自磷酸水溶液的水的蒸发量。特别是，第2实施方式中，加湿气体从环状喷出口254以放射状喷出，形成了沿着基板W的上面流动的加湿气体的气流，因此液膜的上面全区域被加湿气体的气流覆盖。因此，与在远离基板W的位置上喷出加湿气体的情况相比，能够确切提高基板W的附近的湿度，能够有效控制来自磷酸水溶液的水的蒸发。由此，能够有效控制焦磷酸的发生，控制蚀刻选择比的下降。
如上所述的第2实施方式中，相比于腔室4内的湿度更高湿度的加湿气体供给于腔室4内。由此，腔室4内的湿度提高，腔室4内的蒸气压上升至饱和蒸气压以下的值。因此，能够控制来自基板W上的磷酸水溶液的水的蒸发。因此，能够有效控制磷酸水溶液中的焦磷酸的发生，控制蚀刻选择比的下降。
另外，第2实施方式中，腔室4内供给有相比于腔室4内的湿度更高湿度，且相比于腔室4内的环境温度（室温）更高温的加湿气体。由此，腔室4内的湿度提高的同时，腔室4内的环境温度提高。因此，控制了蚀刻速度的下降。
另外，第2实施方式中，加湿气体从环状喷出口254以平行于基板W的上面的方向放射状喷出。由此，从环状喷出口254放射状扩散的加湿气体的气流形成在磷酸水溶液的液膜的上方，磷酸水溶液的液膜被加湿气体的气流覆盖。因此，确切提高了磷酸水溶液的液膜的上方的湿度。由此，控制了来自基板W上的磷酸水溶液的水的蒸发。因此，能够控制磷酸水溶液中的焦磷酸的发生，控制蚀刻选择比的下降。
第3实施方式
接着，对于本发明的第3实施方式进行说明。第3实施方式和第1实施方式的主要区别点为，加热装置10除第1实施方式的辐射加热装置外，还包含有在基板W的下面供给加热流体而加热基板W的加热流体供给装置。在如下的图11中，对于与前述图1～图10上显示的各部相同的构成部分，附上了与图1等相同的参考符号，省略对其说明。
图11是，以水平方向观察本发明第3实施方式的流体喷嘴356以及旋转卡盘5的示意图。
第3实施方式中的加热装置10还包含有：通过向基板W喷出加热流体加热基板W，并提高腔室4内的湿度的加热流体供给装置。加热流体供给装置包含有：从流体喷出口355朝向基板W的下面喷出相比于基板W更高温的加热流体的流体喷嘴356；将加热流体供给于流体喷嘴356的流体配管357；切换从流体配管357至流体喷嘴356的加热流体的供给以及停止供给的流体阀358。流体喷嘴356包含有：朝上喷出加热流体的流体喷出口355。
流体喷嘴356的流体喷出口355设置于基板W的下面和旋转底座14的上面之间。流体喷嘴356的流体喷出口355隔着间隔以上下方向的方式相向于基板W的下面中央部。加热流体为过热水蒸汽。加热流体并非仅限于过热水蒸汽，可以是高温纯水（相比于基板W更高温的纯水），也可以是高温气体（相比于基板W高温的非活性气体或净化空气）。即，加热流体可以是液体（加热液），也可以是气体（加热气体）。
开启流体阀358时，加热流体朝向基板W的下面中央部由流体喷嘴356的流体喷出口355喷出。如果加热流体为加热液体的话，在基板W旋转的状态下加热液体从流体喷嘴356的流体喷出口355喷出时，喷出的加热流体冲撞基板W的下面中央部之后，根据离心力，从基板W的下面中央部至基板W的下面边缘部沿着基板W的下面以放射状扩散。另外，如果加热流体为加热气体的话，从流体喷嘴356喷出的加热流体冲撞基板W的下面中央部之后，在基板W的下面和旋转底座14的上面之间以放射状扩散，扩散于基板W和旋转基座14之间的空间中。因此，加热流体为加热液体以及加热气体的任意一个时，加热流体均供给于基板W的下面全区域，跨基板W的全面被均匀地加热。
通过处理单元2处理基板W时，控制装置3（参考图1）使所述磷酸供给工序开始之前，开始朝向基板W的下面喷出作为加热流体一个实例的过热水蒸气的加热流体供给工序。具体地，控制装置3开启流体喷嘴358，朝向基板W的下面中央部由流体喷嘴356喷出过热水蒸气。过热水蒸气的喷出可以是基板W旋转的状态下开始，也可以是基板不旋转的状态下开始。
从流体喷嘴356喷出的过热水蒸气冲撞基板W的下面中央部之后，在基板W的下面和旋转底座14的上面之间以放射状扩散，扩散于基板W和旋转底座14之间的空间中。由此，过热水蒸气接触于基板W的下面全区域以及基板W的边缘面，使过热水蒸气的热传递于基板W的下面全区域上。由此，基板W被均匀地加热。
在流体喷嘴356喷出过热水蒸气的状态下，控制装置3进行所述的磷酸供给工序。同样，流体喷嘴356喷出过热水蒸气的状态下，控制装置3进行所述的辐射加热工序、纯水供给工序、以及制浆工序。然后，控制装置3在红外线加热器31以及纯水喷嘴38从基板W的上方避退之后，关闭流体阀358，停止由流体喷嘴356的过热水蒸气的喷出。由流体喷嘴356的过热水蒸气的喷出可以在红外线加热器31停止红外线放出之前停止，也可以在红外线加热器31停止红外线放出之后停止。
如上所述，第3实施方式中，从红外线加热器31放出的红外线照射于基板W的上面，基板W被加热。进一步地，从流体喷嘴356喷出的加热流体供给于基板W的下面全区域，基板W的全区域被加热。如此地，相比于基板W更高温的加热流体供给于基板W的下面全区域，因此，能够跨基板W的全面提高处理温度的均匀性。因此，能够提高磷酸水溶液的液膜的温度的均匀性。因此，能够提高蚀刻的均匀性。
特别是，作为加热流体以及加湿气体的100℃以上的过热水蒸气从作为加热装置的流体喷嘴356喷出，并供给于基板W的下面全区域的时候，能够有效加热基板W以及该基板W之上的磷酸水溶液的液膜。进一步地，基板W的下面的过热水蒸气从基板W的边缘面绕回到基板W的上面，或者扩散至保持基板W的旋转卡盘5的周边，能够使腔室4内成为加湿状态。因此，能够控制来自基板W上的磷酸水溶液的水的蒸发。因此，能够减少磷酸水溶液中的焦磷酸，控制蚀刻选择比的下降。
第4实施方式
接着，对于本发明的第4实施方式进行说明。第4实施方式和第1实施方式的主要区别点为，喷出纯水的纯水喷出口37设于红外线加热器431的下面中央部上。在如下的图12中，对于与前述图1～图11上显示的各部相同的构成部分，附上了与图1等相同的参考符号，省略对其说明。
图12是，显示本发明第4实施方式的红外线加热器431以及纯水喷嘴38的纵向剖面以及底面的示意图。
第4实施方式的加热装置10包含有：代替第1实施方式中的红外线加热器31的红外线加热器431。红外线加热器431包含有：发出红外线的红外线灯234；容纳红外线灯234的灯外壳435。红外线灯234设置于灯外壳435内。灯外壳435在俯视时相比于基板W小。因此，此灯外壳435内设置的红外线加热器431在俯视时相比于基板W小。红外线灯234以及灯外壳435安装于加热器臂32（参考图1）。因此，红外线灯234以及灯外壳435与加热器臂32一起绕着旋转轴线A3（参考图1）旋转。另外，第1实施方式的加热以及纯水供给工序S4中，使加热器臂32旋转，致使纯水附着位置仅在基板W的上面中心位置和基板W的一方边缘位置之间（图3中的箭头表示的范围）移动。但是，第4实施方式中，扩大了加热以及纯水供给工序S4中的加热器臂32的旋转范围，致使纯水附着位置移动于基板W的两个边缘位置之间。
红外线灯234包含有：灯丝和容纳灯丝的石英管。红外线灯234包含有：沿着水平面设置的有端部的圆环部243a；从圆环部243a的一端部以及另一端部朝上方延伸的一对垂直部243b。作为加热装置的红外线灯234（例如卤素灯）可以是碳加热器，也可以是除此之外的发热体。灯外壳435的至少一部分由石英等具有光透过性以及耐热性的材料形成。
红外线灯234发光时，从该红外线灯234放出含有红外线的光。该含红外线的光透过灯外壳435从灯外壳435的外表面放射，或者，加热灯外壳435从其外表面放射辐射光。基板W以及保持于其上面的磷酸水溶液的液膜通过来自灯外壳435的外表面的透过光和辐射光加热。如上所述，从灯外壳435的外表面通过透过或辐射而放射出含有红外线的光，但，以下是，着重于透过灯外壳435的外表面的红外线，对于红外线灯234进行说明。
灯外壳435包含有使红外线透过的透过部件。透过部件包含有：以上下方向延伸的筒状的容纳部244；堵塞容纳部244的下端的圆板状的底板部245；沿着容纳部244的中心线上下方向延伸，并在底板部245的下面中央部中开口的中心管246。灯外壳435还包含有：堵塞容纳部244上端的盖部件248；支持红外线灯234的一对垂直部243b的支持部件249。红外线灯234经过支持部件249支持于盖部件248。
红外线灯234的圆环部243a设置于由容纳部244和底板部245和中心管246划分的筒状的空间中。红外线灯234的圆环部243a在容纳部244的内侧包围中心管246。底板部245设置于红外线灯234的下方，隔着间隔以上下方向的方式相向于红外线灯234。纯水喷嘴38插入于中心管246内。纯水喷嘴38的纯水喷出口37设置于中心管246内。如图12的下侧所示，从下看红外线加热器431的话，纯水喷出口37由作为照射面的底板部245的下面包围。因此，从纯水喷嘴38喷出的纯水的液滴从底板部245的下面喷出。
通过此构成，纯水的液滴从红外线加热器431的照射面喷出，因此，纯水的附着位置由红外线的照射位置包围。因此，在基板W旋转，且红外线加热器431发出红外线的状态下，纯水喷出口37喷出纯水的液滴的话，即使纯水的液滴附着的区域为基板W的上面内的任意一个区域，此区域立即移动到照射位置被加热。因此，在纯水的液滴附着于基板W的上面边缘部上的2个位置之间，即使是红外线加热器431以及纯水喷嘴38移动，纯水的液滴附着的区域立即被加热。由此，能够控制基板W的温度变动。
第5实施方式
接着，对于本发明的第5实施方式进行说明。第5实施方式和第1实施方式的主要区别点为，纯水供给装置36还具有：调整由纯水喷嘴38喷出的纯水的温度的纯水温度调整装置559。在如下的图13中，对于与前述图1～图12上显示的各部相同的构成部分，附上了与图1等相同的参考符号，省略对其说明。
图13是本发明第5实施方式的纯水供给装置36的示意图。
纯水供给装置36除纯水喷嘴38、纯水配管39、纯水阀40、以及纯水流量调整阀41外，还包含有调整从纯水配管39供给于纯水喷嘴38的纯水的温度的纯水温度调整装置559。纯水温度调整装置559包含有：调整纯水配管39内流动的纯水的温度的温度调整器560（加热器及冷却器的至少一个）。图13显示了在纯水温度调整装置559上设有加热器以及冷却器的双方的例。纯水温度调整装置559还包含有：检测由温度调整器560进行过温度调整的纯水的温度的温度感应器561。
通过此构成，由纯水温度调整装置559调整过温度的纯水的液滴供给于所述的纯水供给工序中的基板W。纯水的温度过高的话，有可能发生在到达基板W和磷酸水溶液之间的界面之前纯水被蒸发掉的情况。另一方面，如果纯水的温度过低的话，有基板W上的磷酸水溶液的温度大幅变化的情况发生。因此，通过由纯水温度调整装置559调整温度的纯水的液滴从纯水喷嘴38喷出，能够控制基板W上的磷酸水溶液的温度变动，同时，能够使纯水达到基板W和磷酸水溶液的界面。另外，温度感应器561设于纯水温度调整装置559的话，控制装置3能够基于温度感应器561的检测值，调整温度调整器560的温度。因此，控制装置3能够更加精密地控制供给于基板W的纯水的温度。
其他实施方式
本发明的第1～第5实施方式的说明如以上所述，但是，本发明并非限定于所述第1～第5实施方式的内容，在权利要求记载的范围内可进行各种变更。
例如，第1～第5实施方式中，对于具有红外线灯34的红外线加热器31作为加热器加以利用的情况进行了说明，但是，电热丝等的其他发热体也可作为加热基板W的加热装置代替红外线灯34而加以利用。
另外，第1～第5实施方式中，对于水平保持基板W而使其旋转的旋转卡盘5作为基板保持装置加以利用的情况进行了说明，但是，处理单元2，也可代替旋转卡盘5，而具备使基板W以静止状态水平保持的基板保持装置。
另外，第1～第5实施方式中，对于红外线加热器31以及纯水喷嘴38安装于共同的可动的臂（加热器臂32）的情况进行了说明，但是，红外线加热器31以及纯水喷嘴38可以分别安装于各自的可动臂上。即，纯水供给装置36可具备有，前端部上安装有纯水喷嘴的喷嘴臂（与加热器臂32不同的可动臂）；通过移动喷嘴臂使纯水喷嘴移动的纯水喷嘴移动装置。此时，红外线的照射位置和纯水的附着位置之间的位置关系可以不固定。另外，磷酸喷嘴18、红外线加热器31、纯水喷嘴38可以安装于共同的可动臂（例如，加热器臂32）。另外，第4实施方式中，纯水喷嘴38安装于红外线加热器431内，因此，纯水喷嘴38和红外线加热器431安装于共同的可动臂（加热器臂32）。
另外，第1、第2、第3实施方式以及第5实施方式中，对于控制装置3使红外线加热器31以及纯水喷嘴38在纯水的附着位置处于基板W的上面中央部的中央位置和纯水的附着位置处于基板W的上面边缘部的边缘位置之间旋转的情况进行了说明，但是，控制装置3可以使红外线加热器31以及纯水喷嘴38在由纯水喷嘴38喷出的纯水的液滴附着于基板W的上面边缘部的两个边缘位置之间移动。
另外，第1、第2、第3实施方式以及第5实施方式中，对于如下情况进行了说明，即，在加热器臂32安装纯水喷嘴38的位置为相比于红外线加热器31更朝向加热器臂32的前端侧的位置。但是，在加热器臂32上安装纯水喷嘴38的位置也可以为相比于红外线加热器31更朝向加热器臂32的基部侧的位置。另外，红外线加热器31以及纯水喷嘴38也可以设置于在俯视时与旋转轴线A3的距离相等的位置上，在加热器臂32的旋转方向上排列。
另外，第1～第5实施方式中，对于根据纯水阀40的开闭形成纯水的液滴的情况进行了说明。但是，纯水喷嘴38也可以具备压电元件（piezo element），其通过在纯水阀40开启的状态下向由纯水喷出口37喷出的纯水施加振动，分割从纯水喷出口37喷出的纯水。
另外，第1～第5实施方式中，对于在纯水供给工序进行的期间中保持成一定的基板W的旋转速度的情况进行了说明，但是，在纯水供给工序进行的期间中可以变更基板W的旋转速度。
具体地，可以使低速旋转工序和高速旋转工序，与纯水供给工序并行进行，所述低速旋转工序是使基板W以相比于磷酸供给工序中的基板W的旋转速度更慢的低旋转速度（例如1～30rpm）旋转，所述高速旋转工序是使基板W以相比于所述低旋转速度更快的高旋转速度（例如50rpm）旋转。此时，供给于基板W的纯水的液滴上施加的离心力在高速旋转工序中变大，因此，能够在基板W的上面内的更宽的范围上使纯水在短时间内扩散。
另外，第1～第5实施方式中对于以下情况进行了说明，即，磷酸水溶液供给于基板W之后，开始了根据红外线加热器31进行的基板W的加热的情况。但是，根据红外线加热器31进行的基板W的加热，可以在磷酸水溶液供给于基板W之前开始。此时，在基板W被加热的状态下磷酸水溶液供给于基板W，因此，能够缩短使磷酸水溶液的温度上升至一定温度的时间。
另外，第1～第5实施方式中对于以下情况进行了说明，即，在朝向基板W的磷酸水溶液的供给停止的状态下，进行了根据红外线加热器31的基板W的加热和来自纯水喷嘴38的纯水的供给。但是，在磷酸喷嘴18喷出磷酸水溶液的状态下，也可以进行根据红外线加热器31的基板W的加热和来自纯水喷嘴38的纯水的供给。即，可以使辐射加热工序以及纯水供给工序，与磷酸供给工序并行进行。此时，可以省略制浆工序。
另外，第3实施方式中，对于设置有朝向基板W喷出加热流体的流体喷嘴356的情况进行了说明，但是，如果内设有发热体的热板代替旋转底座14加以利用的情形，可以省略流体喷嘴356。此时，在基板W的下面全区域接触于热板的上面的状态下，基板W水平保持到热板，因此从热板常时放出的热均匀地传递至基板W的全区域上。由此，基板W被均匀地加热。
另外，第1～第5实施方式中，对于基板处理装置1为处理圆板状的基板W的装置的情况进行了说明，但是，基板处理装置1可以是处理液晶显示装置用基板等的多角形的基板W的装置。
对于本发明的实施方式进行了详细的说明，但是，这只是为了明确本发明的技术内容而加以利用的具体实例，本发明不应限于这些具体实例而进行解释，本发明的技术思想以及范围仅根据所附的权利要求的范围限定。
本申请对应于2013年2月15日向日本特许厅提出的特愿2013-28125号申请，该申请的全部公开内容通过引用的方式组合于此。

Claims (5)

1.一种基板处理装置，其特征在于，其包含：
水平保持基板的基板保持装置；
通过将磷酸水溶液供给于保持在所述基板保持装置的基板的上面，形成覆盖该基板的上面全区域的磷酸水溶液的液膜的磷酸供给装置；
从所述基板的上面侧加热所述磷酸水溶液的液膜的加热器；
包括水喷嘴的水供给装置，该水喷嘴在前述加热器加热所述磷酸水溶液的液膜时朝向所述磷酸水溶液的液膜喷出水从而使在该液膜上附着水，该水供给装置从所述水喷嘴将相当于通过前述加热器的加热从所述磷酸水溶液的液膜蒸发的水的量的水供给于所述磷酸水溶液的液膜；以及
通过移动所述水喷嘴，使所述水的附着位置沿着所述基板的上面移动的水喷嘴移动装置。
2.如权利要求1所述的基板处理装置，其中，所述水供给装置还包含：向所述水喷嘴供给能够在所述基板上维持浆状的磷酸水溶液的液膜的流量的水的水流量调整阀。
3.如权利要求1所述的基板处理装置，其中，其还包含：通过移动所述加热器，使由所述加热器加热的加热位置沿着所述基板的上面移动的加热器移动装置，
并且，所述加热器移动装置移动所述加热器使与所述水的附着位置相邻的区域被加热。
4.如权利要求3所述的基板处理装置，其中，
所述基板保持装置包含使所述基板绕着经过所述基板的上面中央部的垂直线旋转的旋转发动机，
所述加热器移动装置移动所述加热器，使在所述基板的旋转方向上的所述水的附着位置下游的区域被加热。
5.如权利要求1～4中任一项所述的基板处理装置，其中，
所述基板保持装置包含使所述基板绕着经过所述基板的上面中央部的垂直线旋转的旋转发动机，
所述基板处理装置还包含控制装置，该控制装置通过控制所述基板保持装置以及水喷嘴移动装置，在使所述基板旋转的同时使所述附着位置在所述基板的上面中央部和所述基板的上面边缘部之间移动，
并且，所述基板的旋转速度低于规定速度时，所述控制装置使所述附着位置以一定速度在所述基板的上面中央部和所述基板的上面边缘部之间移动，
并且，所述基板的旋转速度在所述规定速度以上时，所述控制装置随着所述附着位置靠近所述基板的上面中央部而使所述附着位置的移动速度减少，或者随着所述附着位置从所述基板的上面中央部远离而使所述附着位置的移动速度增加。
CN201410053407.0A 2013-02-15 2014-02-17 基板处理装置 Active CN103996639B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013-028125 2013-02-15
JP2013028125A JP6242057B2 (ja) 2013-02-15 2013-02-15 基板処理装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103996639A CN103996639A (zh) 2014-08-20
CN103996639B true CN103996639B (zh) 2017-03-01

Family

ID=51310756

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410053407.0A Active CN103996639B (zh) 2013-02-15 2014-02-17 基板处理装置

Country Status (5)

Country Link
US (2) US20140231013A1 (zh)
JP (1) JP6242057B2 (zh)
KR (1) KR102118752B1 (zh)
CN (1) CN103996639B (zh)
TW (1) TWI517236B (zh)

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5615650B2 (ja) * 2010-09-28 2014-10-29 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理方法および基板処理装置
TWI576938B (zh) 2012-08-17 2017-04-01 斯克林集團公司 基板處理裝置及基板處理方法
JP6100487B2 (ja) * 2012-08-20 2017-03-22 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理装置
US10707099B2 (en) 2013-08-12 2020-07-07 Veeco Instruments Inc. Collection chamber apparatus to separate multiple fluids during the semiconductor wafer processing cycle
US10269591B2 (en) * 2013-10-23 2019-04-23 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Method of selectively removing silicon nitride and single wafer etching apparatus thereof
TWI630652B (zh) 2014-03-17 2018-07-21 斯克林集團公司 基板處理裝置及使用基板處理裝置之基板處理方法
JP6440111B2 (ja) * 2014-08-14 2018-12-19 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理方法
WO2016032242A1 (ko) * 2014-08-27 2016-03-03 주식회사 제우스 기판 처리장치와 기판 처리방법
KR102030681B1 (ko) * 2014-09-02 2019-10-10 주식회사 제우스 기판 액처리 장치 및 기판 액처리 방법
JP6501469B2 (ja) * 2014-09-05 2019-04-17 芝浦メカトロニクス株式会社 基板処理装置及び基板処理方法
JP6499414B2 (ja) 2014-09-30 2019-04-10 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理装置
CN105914167B (zh) 2015-02-25 2018-09-04 株式会社思可林集团 基板处理装置
JP6709555B2 (ja) * 2015-03-05 2020-06-17 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理方法および基板処理装置
US10730059B2 (en) 2015-03-05 2020-08-04 SCREEN Holdings Co., Ltd. Substrate processing method and substrate processing apparatus
KR101725257B1 (ko) * 2015-05-19 2017-04-12 주식회사 케이씨텍 기판 세정 장치
TWI622091B (zh) * 2015-06-18 2018-04-21 思可林集團股份有限公司 基板處理裝置
TWI629720B (zh) * 2015-09-30 2018-07-11 東京威力科創股份有限公司 用於濕蝕刻製程之溫度的動態控制之方法及設備
JP6845696B2 (ja) * 2016-02-25 2021-03-24 芝浦メカトロニクス株式会社 基板処理装置、基板処理方法及び基板の製造方法
US10804121B2 (en) * 2016-02-25 2020-10-13 Shibaura Mechatronics Corporation Substrate treatment apparatus, substrate treatment method, and method for manufacturing substrate
JP6751326B2 (ja) * 2016-09-16 2020-09-02 キオクシア株式会社 基板処理装置および半導体装置の製造方法
JP6914143B2 (ja) * 2016-12-26 2021-08-04 東京エレクトロン株式会社 基板処理方法、基板処理装置、基板処理システム、基板処理システムの制御装置および半導体基板の製造方法
KR102456820B1 (ko) * 2016-12-26 2022-10-19 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 기판 처리 방법, 기판 처리 장치, 기판 처리 시스템, 기판 처리 시스템의 제어 장치, 반도체 기판의 제조 방법 및 반도체 기판
WO2018200398A1 (en) 2017-04-25 2018-11-01 Veeco Precision Surface Processing Llc Semiconductor wafer processing chamber
KR20190051656A (ko) * 2017-11-07 2019-05-15 삼성전자주식회사 식각 조성물, 실리콘 질화막의 식각 방법, 및 반도체 소자의 제조 방법
US20190189631A1 (en) * 2017-12-15 2019-06-20 Soulbrain Co., Ltd. Composition for etching and manufacturing method of semiconductor device using the same
KR101953380B1 (ko) * 2018-05-31 2019-02-28 엘티씨에이엠 주식회사 실리콘질화막 식각 조성물
JP7209556B2 (ja) * 2019-02-05 2023-01-20 東京エレクトロン株式会社 基板処理方法および基板処理装置
JP7253955B2 (ja) 2019-03-28 2023-04-07 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置および基板処理方法
KR102267912B1 (ko) * 2019-05-14 2021-06-23 세메스 주식회사 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치
JP2021077702A (ja) 2019-11-06 2021-05-20 東京エレクトロン株式会社 基板処理方法および基板処理装置
KR102326012B1 (ko) * 2019-12-13 2021-11-15 세메스 주식회사 박막 식각 방법 및 장치
CN112382589A (zh) * 2020-11-10 2021-02-19 泉芯集成电路制造(济南)有限公司 一种去除芯片表面氧化硅的装置及方法
JP2022146507A (ja) * 2021-03-22 2022-10-05 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理装置および基板処理方法
KR20230053155A (ko) * 2021-10-14 2023-04-21 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR20230053160A (ko) * 2021-10-14 2023-04-21 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1720106A (zh) * 2002-12-05 2006-01-11 尤纳克西斯巴尔策斯公司 用于层厚度控制的方法及设备

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW346649B (en) * 1996-09-24 1998-12-01 Tokyo Electron Co Ltd Method for wet etching a film
JP3671389B2 (ja) * 1999-12-03 2005-07-13 三菱電機株式会社 基板処理方法および装置
US7479205B2 (en) * 2000-09-22 2009-01-20 Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. Substrate processing apparatus
JP3967677B2 (ja) * 2002-12-25 2007-08-29 大日本スクリーン製造株式会社 乾燥処理装置および基板処理装置
JP2006239604A (ja) * 2005-03-04 2006-09-14 Sprout Co Ltd 基板洗浄装置およびその洗浄方法
JP2007258405A (ja) * 2006-03-23 2007-10-04 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理方法および基板処理装置
JP5148156B2 (ja) * 2007-04-18 2013-02-20 東京エレクトロン株式会社 基板洗浄装置および基板洗浄方法
US20120015523A1 (en) 2010-07-15 2012-01-19 Jerry Dustin Leonhard Systems and methods for etching silicon nitride
JP2012074601A (ja) * 2010-09-29 2012-04-12 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置および基板処理方法
JP5782279B2 (ja) * 2011-01-20 2015-09-24 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理方法および基板処理装置
JP2012204746A (ja) * 2011-03-28 2012-10-22 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
JP2012222254A (ja) * 2011-04-12 2012-11-12 Tokyo Electron Ltd 基板洗浄ノズル及び基板洗浄装置並びに基板洗浄方法
US20120260947A1 (en) * 2011-04-12 2012-10-18 Satoshi Kaneko Substrate cleaning apparatus, substrate cleaning method, and computer-readable recording medium having substrate cleaning program recorded therein
JP5611884B2 (ja) 2011-04-14 2014-10-22 東京エレクトロン株式会社 エッチング方法、エッチング装置および記憶媒体
CN103295936B (zh) * 2012-02-29 2016-01-13 斯克林集团公司 基板处理装置及基板处理方法
US8932962B2 (en) * 2012-04-09 2015-01-13 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Chemical dispensing system and method
US8716146B2 (en) * 2012-07-03 2014-05-06 Intermolecular, Inc Low temperature etching of silicon nitride structures using phosphoric acid solutions

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1720106A (zh) * 2002-12-05 2006-01-11 尤纳克西斯巴尔策斯公司 用于层厚度控制的方法及设备

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014157936A (ja) 2014-08-28
US20140231013A1 (en) 2014-08-21
US20160300727A1 (en) 2016-10-13
JP6242057B2 (ja) 2017-12-06
KR20140103072A (ko) 2014-08-25
TW201442104A (zh) 2014-11-01
KR102118752B1 (ko) 2020-06-03
US9899229B2 (en) 2018-02-20
CN103996639A (zh) 2014-08-20
TWI517236B (zh) 2016-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103996639B (zh) 基板处理装置
CN103996620B (zh) 基板处理装置
JP6242056B2 (ja) 基板処理装置
CN105702603B (zh) 加热处理装置和加热处理方法
US9543162B2 (en) Substrate processing method
JP6317547B2 (ja) 基板処理方法
US6190459B1 (en) Gas treatment apparatus
JP5832397B2 (ja) 基板処理装置及び基板処理方法
CN104716022A (zh) 基板处理方法和基板处理装置
JP2006005364A (ja) 熱処理装置
US20140261570A1 (en) Substrate liquid processing method, substrate liquid processing apparatus, and storage medium
JP2017201728A (ja) 基板処理装置
CN108461423A (zh) 基板处理装置和基板处理方法
JP2014157935A (ja) 基板処理装置
CN111630636B (zh) 基片干燥装置、基片干燥方法和存储介质
JP6611848B2 (ja) 基板処理装置
TWI854027B (zh) 基板處理方法及基板處理裝置
KR101570676B1 (ko) 화학 기계식 연마 시스템의 웨이퍼의 스핀식 헹굼 건조 장치
KR101809570B1 (ko) 가열부 및 이를 구비하는 세정장치
TW202129072A (zh) 基板液處理裝置及基板液處理方法
CN114787971A (zh) 基板处理方法
JP2013201200A (ja) 基板処理方法及びその装置
KR20000004245A (ko) 웨이퍼 건조장치

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C53 Correction of patent for invention or patent application
CB02 Change of applicant information

Address after: Kyoto City, Kyoto Prefecture, Japan

Applicant after: DAINIPPON SCREEN MFG

Address before: Kyoto City, Kyoto Prefecture, Japan

Applicant before: Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd.

COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: APPLICANT; FROM: DAINIPPON SCREEN MFG. CO., LTD. TO: SCREEN GROUP CO., LTD.

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant